山东旋流器在矿物加工、污水处理等领域应用广泛,内短路流会严重影响其分离效率,其产生原因主要有以下几方面:
物料性质影响:
物料粒度分布不均,粗颗粒含量过高时,运动轨迹与细颗粒不同,易形成不规则流动,导致内短路流;细颗粒含量过高,分离难度加大,也易增加内短路流几率。物料密度差异大时,分离过程中不同密度颗粒运动受影响,部分颗粒可能未按预期方向运动,形成山东旋流器内短路流。
结构设计缺陷:
给料口设计不当:给料口尺寸过大,物料进入速度和分布不均,易在入口附近形成湍流,部分物料直接随紊乱流动进入溢流或底流。比如,正常给料口直径 50mm,加大到 70mm 时,内短路流可能加剧。给料口形状若不合理,如尖锐矩形,物料会在角落处滞留紊乱,增加内短路流几率,而圆形给料口能减少此现象。
溢流管与底流口问题:山东旋流器溢流管插入深度过浅,物料未充分分离就进入溢流;直径过大,影响压力分布和流场特性,导致部分物料未经分离进入溢流。底流口尺寸不合适,过小会使排出阻力加大、内部压力升高,物料停留时间延长且易紊乱;过大则排出速度过快,物料来不及充分分离。底流口形状不规则,如有毛刺、凸起,会影响物料排出顺畅性,产生涡流和湍流,增加山东旋流器内短路流。
操作条件不佳:
给料压力不稳定:给料压力过高,物料进入速度加快,离心力加大,但入口附近湍流和涡流也更强,部分物料直接进入溢流或底流。如正常压力 0.1MPa,提高到 0.15MPa,内短路流比例可能增加 10% - 15%。给料压力过低,物料速度减慢,停留时间延长,但分离效果不佳且流动不规则,也易产生山东旋流器内短路流。
给料浓度变化:给料浓度过高,物料粘度加大、流动性变差,易团聚堵塞,导致部分物料未经充分分离排出。浓度过低,物料流动分散,增加内短路流几率。